Merenje i Kontrola Zavojnica i Navojnica

Simić Ivan – seminarski rad – Merenje i kontrola zavojnica i navojnica

VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA „NOVI BEOGRAD“

Seminarski rad - Merenje i kontrola zavojnica i navojnica -

Student:

Proe!or:

S"#"$ I%&n

Ve!n& Sotr&

'r( "nde)!&: *+,-+.**

1


SADR/AJ: Osnovni pojmovi................ pojmovi............................. ......................... ......................... .......................... .......................... ......................... ...............3 ...3 Merenje spoljnjeg spoljnjeg prečnika navoja....................... navoja.................................... .......................... ......................... ...................4 .......4 Merenje prečnika jezgra navoja............... navoja............................ .......................... .......................... ......................... ...................4 .......4 Merenje srednjeg prečnika jezgra navoja........................ navoja.................................... ......................... ......................5 .........5 Merenje srednjeg prečnikaspoljašnjeg navoja......................... navoja...................................... ......................... .............5 .5 Merenje i kontrola kontrola navoja.................... navoja................................. .......................... ......................... ......................... ........................6 ...........6 Merenje srednjeg prečnika unutrašnjeg navoja......................... navoja...................................... ........................14 ...........14 Merenje koraka navoja........................ navoja.................................... ......................... .......................... .......................... ........................17 ...........17 Merenje ugla proila............ proila......................... .......................... .......................... ......................... ......................... .......................... ...............!1 ..!1 "iteratura....................... "iteratura.................................... .......................... ......................... ......................... .......................... .......................... .....................!! ........!!

2


OSNOVNI POJMOVI Merenje navoja je specifičan način merenja, jer zahteva merenje dužina, uglova i profila na istom mernom predmetu .Sva ova merenja, potrebna radi definisanja kvaliteta izrade navoja, mogue je dobiti ili kompleksnom ili diferencijalnom metodom merenja. !ompleksna metoda, ustvari, ne bi bila istovremeno merenje svih dimenzionih parametara koji defini"u navoj, ve  kontrola, da li je navoj dobar ili lo", u smislu, da li je obezbedjena uzajamna zamenl jivost delova, #ojedinačna, pak, merenja ili kontrola pojedinih mera, vr"ila bi se u s lučajevima, kad su nam potrebni podaci o merama i gre"kama izrade vrlo pre cizno izradjenih zavojnica, kao "to je ureznik i nareznica, kontrolnik za nav oj, zavojno vreteno, mikrometarski zavrtanj i slično. $iferencijaina metoda bi se sastojala iz merenja, koja bi obuhvatila% & & & & &

spoljni prečnik d, $ srednji prečnik d2, $2 prečnik jezgra d1, $1 korak zavojnice # ugao profila ' kod cilindričnih navoja, dok bi kod konusnih imali jo"% & nagib srednje linije profila. (a slici dat je metrički navoj prema )*S M.+.1. -snovni elementi navoja definisani su prema )*S M.+.1 i )*S M.+.1, dok se tolerancije navoja odredjuju kao i dužinske mere prema )*S M.1.11 i )*S M.1.1 11.

/


#oložaj tolerantnog polja, medjutim, odredjuje vrstu spoj a i to tako, da prema )*S M.+-. 22&221 imamo pet položaja za spoljni navoj i dva po ložaja za unutra"nji. 0a spoljni navoj imamo predvidjen položaj tole rantnog polja% e, g, h m i p, a za unutra"nji  i . (jihovom medjusobnom kombinacijo m možemo ostvariti spojeve sa velikim zazorom 34e i 4e5, sa malim zazorom 34g5 i bez zazora 34h5 itd. (a prethodnom slajdu na slici b prikazan je spoj 6hit7orth&ovog navoja. 8olerancije navoja date su prema )*S M.+.91. :evni cilindrični navoj, takodje sa uglom profila od 99 o , dat je istim standardom 3slici c5. -snovne vrednosti cevnog navoja date su u )*S M.+.9;. 8rapezni navoj 3prethodnom slajdu na slici d5 preporučen je sa )*S M.+-.;&;<. 0a unutra"nji trapezni navoj -S8 =<><&; predvidja tri klase tačnosti, a za spoljni četiri. !onusni navoj može da posluži , pored svoje osnovne namene da vezuje dva dela, a za zaptivanje 3prethodnom slajdu na slici e5. !onusni navoji se mogu izradjivati kao +rigs&ovi ili kao 6hit7ort&ovi.

MERENJE SPOLJNEG PREČNIKA NAVOJA Merenje spolja"njeg pre čnika vijka ne predstavlja te"ko u, jer se meri kao i glatka osovina. * zavisnosti od tačnosti sa kojim se želi meriti, možemo koristiti% račvu , mikrometar, ortotest, bbe&ov uredjaj za merenje, 0eiss&ovu ma"inu za merenje dužina, alatni i univerzalni merni mikroskop i sli čno.

MERENJE PREČNIKA JEZGRA NAVOJA #rečnik jezgra se može meriti pomo u mikrometra sa umetnutim pipcima u obliku če"lja i konusa, s tim da se ugao vrha konusa i če"lja izradi sa <9?, kako bi se izbeglo naleganje pipka na bokove profila navoja. 0a svaki korak navoja imamo poseban par pipaka. re"ka koraka, pritom, dovodi do g re"ke merenja, po"to pipci ne mogu potpuno da nalegnu vrhom na dno navoja, ve  se naleganje vr"i delimi čno i po stranama profila navoja, "to pove ava prečnik jezgra. <

Simić Ivan – seminarski rad – Merenje i kontrola zavojnica i navojnica #rečnik jezgra se može meriti i pomo u končanice na mernom mikroskopu.

MERENJE SREDNJEG PREČNIKA NAVOJA Srednji prečnik spoljnjeg navoja možemo meriti pomo u% &

mikrometra sa pipcima

&

na @u7i@ uredjaju

&

sa tri, dve i jednom žicom

&

mikroskopa 3končanicom, noži ima, pločom sa zavojnicama5, a unutra"njih navojnica%

&

na instrumentima za brzu kontrolu

&

na ma"ini za merenje dužina

&

pomou otiska i

&

ABntgen&ovim zracima.

MERENJE SREDNJEG PREČNIKA SPOLJAŠNJEG NAVOJA Mikrometar sa pipcima

Mikrometar 3slika5 ima mogunost izmene mernih pipaka, kod kojih ugao konusa i če"lja odgovara ta čno uglu profila zavojnice, dok se komplet sa uglom od <9C koristi za merenje prečnika jezgra.

9


MERENJE I KONTROLA NAVOJA

;

Simić Ivan – seminarski rad – Merenje i kontrola zavojnica i navojnica Mikrometri sa podelom merenja preko 29 mm pode"avaju se na nu lu pomou posebnog umetka. 0a kontrolu metričkog navoja koraka od ,< do ; mm izraDuje se garnitura od ; para umetaka sa uglom profila od ;C. 0a merenje 6hit7ort&ovog navoja sa brojem koraka na col od ; do /, izradjuje se 1 pari mernih pipaka sa uglom profila 99C. re"ka merenja srednjeg pre čnika navoja uglavnom nastaje zbog gre"ke ugla profila i koraka merenog navoja. Auwi – uredjaj

u7i&uredjaj firme :.Mahr prikazan je na slici. EzraDen je sa valjcima i služi za brzu kontrolu vijaka u serijskoj proizvodnji. $onji merni valjak se podesi na odgovarajui prečnik i fiksira, a gornji je pokretan i u vezi je sa komparatorom. Aolne se menjaju u zavisnosti od veličine koraka navoja. (avoji koji imaju isti korak, mogu se ispitivati istim rolnama, nezavisno od prečnika vijka.

Merenje prečnika navoja poo!" ka#i$ri%ani& 'i(a F


0a ovakav postupak merenja, koristiemo se specijalnim kalibrisanim žicama i mikrometrom ili bbe&ovim ureDajem, u zavisnosti od željene ta čnosti merenja. Grlo tačna metoda sa tri žice, prikazana je na slici. Sa jedne strane v ijka postavlja se jedna kalibrisana žica u žljeb, a sa druge, u suprotne žlje bove, jo" dve žice istog prečnika. 8ada se izmeri veličina M/, a srednji precnik d2 se odredjuje računski%

0a metrički navoj, gde je ugao 'H;?, ima emo izraz za srednji prečnik% * praksi se merenje vr"i tako, "to se iz tabela pro čita vrednost, izračunatu za svaki korak i prečnik žice, koju treba oduzeti od izmerene veli čine M. re"ka merenja srednjeg pre čnika navoja metodom tri žice, za pre čnike navoja do 9 mm, iznosi I3,19&,/95 mm, ako merimo optičkim ureDajima, a I3,1&,195 mm, pri merenju mikrometrom. Merenje sa dve žice koristi se u slu čajevima kada imamo mali broj navoja, kao "to je slu čaj kod kontrole srednjeg prečnika navoja tolerancijskog merila strane @ne ide@. Ezmerena vrednost bie ravna 3slika5

>


0a vee prečnike navoja, preko 1 mm, koristi se metoda sa jednom žicom, a merenje se vr"i obi čno pomou mikrometra ili optimetra 3slika5. Mera se očitava dvaput. Aadni predmet se postavlja u dva položaja, pod 1> C, s tim da se merenje obavlja u istom poprečnom preseku. (a taj način se isključuje uticaj ekscentričnosti spoljnjeg prečnika, u odnosu na srednji prečnik navoja. Emerena vrednost pri prvom merenju je ravna%

=


!alibrisane žice se koriste ili pričvr" ene na specijalne drža če, ili kao žice oka čene o u"ice pomo u konca 3slika.5

Jirma 0eiss izradjuje garniture od 21 žice, slede ih dimenzija, sa metrički i 6hit7orth&ov navoj%

Kice su izradjene vrlo ta čno, kaljene su, bru"ene i lepovane. * pogledu pre čnika i cilindričnog oblika, kalibrisane žice se izradjuju sa ta čno" u od I,9 Lm, a u pogledu okruglosti sa I,/ Lm. 1


(a slici prikazani su načini merenja sa tri žice na instrumentima i mernim ureDajima. (a slici a5 dat je izgled mikrometra sa drža čima žice, pri čvr" enog u nosač. (a ortotestu 3slika b5 prikazana je kontrola navoja pomou žica sa drža čima. Merenje srednjeg prečnika navoja, takodje, sa mikrometrom, ali sa žicama obe"enim o u"ke, koje se montiraju na specijalni drža č, pričvr" en za sam mikrometar, dat je na slici c5, dok se na slici d5 vidi merenje navoja na ma"ini za merenje dužina.

Merenje noži ćima na alatnom mikroskopu vr"i emo kod tačnih zavojnica. (aime, prilikom

merenja prečnika, ugla, koraka i slično potreban nam je aksijalni presek zavojnice kao osnove za definisanje ovih mernih veličina !od ureznika, zbog izradjenih uzdužnih, reznih kanala, merenje na mikroskopu ne predstavija te"ko ču, jer nam se u vidnom polju okulara, javlja senka aksijalnog preseka. !od neprekinutih zavojnica, meDutim, dobijamo deformisanu sliku profila usled zavojnih povr"ina bokova 3slika5.

ko zakrenemo glavu mikroskopa za ugao zavojnice, prvo na jednu, pa na drugu stranu, moi emo tačno prisloniti o"tricu nožica uz dva suprotna boka profila, u ravni preseka kroz osu predmeta, prvo na prednjoj, pa na zadnjoj strani profila navoja 3linija 5

11


#ode"avanje položaja noži a treba vr"iti sve dotle, dok se svetlosni procep izmedju o"trica noževa i bokova profila navoja ne izgubi, a z atim se optički sistem vrati u verti kalni položaj. (a noži u je, paralelno sa o"tricom, povučena crta, na udaEjenju od ,/ mm, za merenje zavojnica koraka do 1,9 mm, a ,= mm za zavojnice veeg koraka od 1,9 mm. :rte na nožu se nalaze izvan zaklonjenog profila, a paralelne su sa bokovima profila navoja.

Merenje na alatnom ili univerzalnom mernom mikroskopu vr"i se na taj način, "to se kon čanica, na rastojanju od ,/ mm, odnosno ,= mm, poklopi sa crtom na nožu 3sl. >.Fb5 i o čita mera na mikroskopu za poprečno pomeranje 3115. #ritom e srednja linija končanice ležati na dodirnoj liniji o"trice noža i boka profila navoja. 0atim se poprečni klizač pomera, sve dok se u vidnom polju ne pojavi suprotan bok profila sa noži em, a končanica ne poklopi sa linijom na noži u. #onovo e se očitati mera i razlika tih dveju veličina, dae srednji prečnik navoja. 0a sve vreme merenja srednjeg prečnika navoja, uzdužni kliza č e ostati zakočen. 8ačnost ovako izmerenog prečnika iznosi izmedju 3,2&,/5 mm. 12


re"ka pri merenju srednjeg pre čnika na mikroskopu nastaje usled netačnog postavljanja noži a uz bok profila. !ada linija merenja nije upravna na osu radnog predmeta, dobiemo odstupanje 3slika5%

re"ka koraka # i gre"ka ugla profila ' 3slika5 utiču, takodje, na tačnost merenja srednjeg prečnika i njihova medjusobna zavisnost je data sledeim izrazom za simetričan navoj%

1/


gde je% r N rastojanje ta čke preseka linije merenja i boka profila od tačke preseka stvarnog srednjeg prečnika sa bokom

Merenje pomoñu končanice na mikroskopu vr"i se na taj na čin "to se kon čanica poklopi

sa bokom profila i izvr"i prvo o čitavanje položaja popre čnog klizača 3slika5.

$rugo očitavanje izvr"i emo kada se končanica, zbog pomeranja klizača u pravcu upravnom na osu radnog predmeta, poklopi sa suprotnim bokom profila. Merenjem srednjeg prečnika za levi i desni bok medjuprofila 3b5 i 3c5 i izračunavanjem artimetičke sredine izmerenih vrednosti, neutralisae se gre"ka merenja zbog nepoklapanja ose 1<

Simić Ivan – seminarski rad – Merenje i kontrola zavojnica i navojnica merenja 35 sa osom radnog predmeta 3J5.

MERENJE I KONTROLA NAVOJA Merenje pločom sa zavojnicama , koja se postavi u glavu sa revolver okularom, može se

vrlo jednostavno izvr"iti. Senka navoja, koju vidim o u vidnom polju, poklopi se sa odgovarajuim profilom navoja i očita položaj popre čnog klizača. 0atim se klizač pomera sve do poklapanja suprotnog boka navoja sa ucrtanim profilom na ploči i ponovo očita položaj kliza ča. Aazlika izmerenih vrednosti dae srednji prečnik navoja 3slika5.

MERENJE SREDNJEG PREČNIKA )N)TRAŠNJEG NAVOJA & ne"to je komplikovanije, pogotovu kod malih dimenzija Instrumenti za brzu kontrolu

E(6E & uredjaj firme :. Mahr, vrlo je pogodan za brzu kontrolu navoja izradjivanih u veim serijama 3slika5.

19


8o je, ustvari, pode"ljivi čep navoja, u kombinaciji sa komparatorom. Oep je sačinjen od tri merna segmenta, dva nepokretna, postavljena sa obe strane i jednog pokretnog, srednjeg dela. Stavljanjem radnog predmeta na čep, pokretni isečak čepa se pod dejstvom opruge priljubljuje uz navoj, a veličina pomeranja se očitava na komparatoru. #ode"avanje nule vr"i se etalon meril om. Multimar 3slika5 je vrlo pogodan za velike unutra"nje navoje. Aadi sa dva valjčasta pipka,

od kojih je jedan učvr" en za vreme merenja, a drugi, pomerljiv, u vezi je sa komparatorom. Merni valjci su izmenjivi i svakom koraku odgovara po jedan par. Pevi i desni navoj, kao i različiti prečnici, ako imaju isti korak, mogu se meriti jednim parom valjčia. -blast merenja iznosi od 9&11 mm.

1;


Mikrometar za unutrašnji navoj , koristi se za merenje velikog, srednjeg i unutra"njeg pre

čnika. Merni pipci u obliku čeljusti i konusa su izmenljivi i svaki par odgovara jednom koraku navoja. (a gornjoj slici prikazan je mikrometar za manje prečnike navoja, a na donjoj slici za vee dimenzije.

Zeissova mašina za merenje dužina pomo u dodatnog uredjaja i kug8ica, omoguuje

1F

Simić Ivan – seminarski rad – Merenje i kontrola zavojnica i navojnica merenje srednjeg prečnika unutra"njeg navoja sa velikom precizno" u. -vom metodom se, ustvari, meri odstupanje od jedne teorijske vrednosti @Q@, koja je data tabelarno. $odatni pribor sastoji se od stola za pode"avanje, drža ča merki, etalon merila sa crticom 3po jedan par za metrički i za 6hit7orth&ov navoj5 i mernih kuglica, prečnika dk%

ranične merke se postave u drža č, zajedno sa merkama sa crticom 3leva slika5 i posle pode"avanja prekretnih ta čaka 3vidi opis načina centriranja na 0eiss&ovoj ma"ini, glava EE5, o čita mera na spiralnom mikroskopu. #osle toga se stavlja radni predmet i ponovo očita mera 3desna slika5. -d stupanje od teorijske @Q@ vrednosti, odgovara odstupanju srednjeg prečnika navoja od nominalne vrednosti.

Geličina, koju treba da postavimo pomou graničnih merki R , iznosi% RHQ&3ab5 gde je% T & odstojanje dvaju suprotnih, spoljnih temena koja leže po maknuta za #42 a,b & konstantne merke sa crtom 3utisnuto na merci5

1>

Simić Ivan – seminarski rad – Merenje i kontrola zavojnica i navojnica Merenje srednjeg prečnika pomou otiska pogodno je za male navoje. * merni predmet se postavi trodelni uložak, medjusobno povezan vij cima i čivijama. +očni delovi ulo"ka imaju na spoljnoj strani prostor, koji se pu ni bakarnim amalgamom.

!ada se amalgam stvrdne, srednji deo ulo"ka se oslobodi veze i izvuče, a tada se pažijivo mogu izvu i i bočni delovi. #osle vadjenja, uložak se ponovo montira, s tim "to na sebi nosi utisnuti unutarnji navoj ,odnosno njego v negativ, (a otisku je, sada mogue meriti sve veličine koje su nam potrebne, kao na spoljnjem navoju 3slika5. -va je metoda skupa i komplikovana za uobičajene fabričke zahteve, ve se koristi uglavnom u istraživa čke svrhe.

MERENJE KORAKA NAVOJA Merenje koraka navoja može se vr"iti mehani čkim ili optičkim postupkom. Uablon u vidu če"lja omogu uje najjednostavniji način za proveru koraka navoja 3slika5.

1=


8o je komplet če"ljeva, sa jedne strane za metri čki, a s druge za 6hit7orth&ov navoj. (a svakom je upisana veličina koraka. #rislanjanjem uz radni predmet i uporedjivanjem, možemo do i do zaključka da li je korak predmeta ispravan i koliki je. Merilo sa satkomparatorom

Merilo se sastoji iz vretena 315, dve prizme za oslanjanje i tačno postavljanje instrumenta na merni predmet, obično velikog prečnika, nepokretnog i pokretnog pipka 3<5 i 395 i komparatora 3/5. #ipak 3<5 se može pomerati d už vretena instrumenta i pričvrstiti u željeni položaj, kao i prizme za oslanjanje 3slika 5.

8ačan razmak mernih pipaka osigurava se postavljanjem instrumenta u drža č sa graničnim merkama i sa dve stranice, koje imaju konusno udubijenje. Geličina 3P5 odgovara vi"estrukoj vrednosti koraka mernog navoja. Merenje koraka na mikroskopu

!orak se može meriti na univerzalnom i alatnom mernom mikros kopu i to% &

metodom profila senke, koristei končanicu

&

metodom osnog preseka uz pomo noži a i

&

kontaktnom metodom.

2


Merenje koraka metodom profila senke vr"i se poklapanjem srednje linije končanice sa bokom profila 3položaj E5, 3slika5. #ostavljanje k ončanice u ravan aksijalnog pre seka postiže se naginjanjem opti čkog sistema za ugao zavojnice. -čitavanje položaja vr"i se na mikroskopu za uzdužno pomeranj e. *zdužni klizač, sa stegnutim radnim predmetom pomeri se potom za jedan, ili če" e za vei broj koraka, sve dok se končanica ne poklopi sa sledeim istoimenim bokom profila 3položaj EE5. #osle ponovnog o čitavanja položaja, korak, ili sumu koraka, dobiemo kao razliku ovih izmerenih vrednosti.

$a bismo isključili pogre"ku usled zako"enja aksijalne ose navoja 3J5 merenje emo ponoviti 3položaj EEE i EG5, a stvarni korak bie aritmetička sredina dobijenih vrednosti.

Merenje koraka metodom aksijalnog preseka vr"i se naslanja njem noži a na istoimene bokove profila, na udaljenju za jedan ili vi"e kor aka3slika5 . Metoda merenja je ista kao i kod merenja srednjeg prečnika navoja pomou noži a, s tim da je sada ukočen poprečni klizač, dok se pomera uzdužni, a o čitavanje se vr"i na mikroskopu za uzdužno kretanje.

21


Merenje kovaka na horizontalnom bbe&ovom ureDjaju vr"i se pomo u dodatnog pribora, koji omoguuje neposredno merenje koraka spolja"njih i unutra"njih zavojnica.

Merni pipak se postavlja i učvr" uje na pinolu ma"ine, a kuglica se postavlja u medjuprofil i navoja, tako da se naslanja na oba boka profila (a prihvatnom rukavcu 315 nalaze se dva nasuprot postavljena vijka sa nareckanom glavom 325 i 3/5 3slika5. ornji omoguuje ograničavanje pomaka uvis, a donji služi za regulisanje merne sile, koja se kre e od 3&1;5 p. (a rukavcu se, takodje, nalazi pričvr" ena libela 3<5. Služi za postavljanje položaja radnog predmeta na tačnu mernu visinu, kako bi se merna razdaljina merila u osi pinole.

22


!orak se dobija, umetanjem merne kuglice u dva susedna profila navoja, i izračunavanjem razlike izmedju dva očitavanja na spiralnom mikroskopu.

(a slici prikazano je merenje unutarnjeg navoja.

MERENJE )GLA PRO*ILA #ri merenju polovine ugla profila navoja na mikroskopu 3slika5 srednja crtkana linija končanice postavlja se prvo na nulu, a zatim se ploča ugaone glave okulara okree, sve dok se ne poklopi sa jednom stranom profila, pa se očita mera, 8ačno postavljanje končanice, postiže se zakretanjem mikroskopa, kako bi se pojavi la senka aksijalnog preseka profila.

2/


re"ke pri merenju polovine ugla profila nastaju usled zakr etanja mikroskopa i delimičnog deformisanja ugla profila, kao i netačnog položaja ose radnog predmeta u odnosu na osu merenja.

LITERAT)RA http%44777.dpm.ftn.uns.ac.rs4dokumenti4katedra1994MerenjeV2iV2kvalitet4$rugi V2kolokvijum4>V2MRAR()RV2(G-).pdf https%44777.google.rs http%44777.7ikipedia.org4

2<

Merenje i Kontrola Zavojnica i Navojnica

Recommend Documents